功能接枝微粒PVI-SiO2的制备及其吸附特性初探

在偶联剂γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷的媒介作用下，在溶液聚合体系中，采用“接出”法将功能单体1-乙烯基咪唑(VI)接枝聚合于微米级硅胶微粒表面，制得了功能接枝微粒PVI-SiO2。采用红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)及热失重分析(TGA)等方法对PVI-SiO2进行了表征；测定了接枝微粒的Zeta电位；考察研究了主要因素对接枝聚合的影响；初步探索了其对铬酸根负离子及重金属离子的吸附特性。研究结果表明：本接枝聚合体系亦呈现在固体微粒表面接枝聚合的一般规律，即已接枝到硅胶微粒表面的聚合物层，会对后续的接枝聚合产生阻隔作用；温度及引发剂用量等因素显著影响接枝度，在适宜条件下每100 g PVI-SiO2接枝PVI 21.63 g。在较大的pH范围内，接枝微粒的Zeta电位为较大的正值，在静电相互作用下，接枝微粒对铬酸根离子会产生很强的吸附作用，吸附量可高达120 mg/g；凭借配位鳌合作用， 接枝微粒对重金属离子具有强的吸附能力。